Johanna Weber

Johanna Weber w 1948 roku, wkrótce po jej przybyciu do Anglii.

Johanna Weber (8 sierpnia 1910 - 24 października 2014) była urodzoną w Niemczech brytyjską matematyczką i aerodynamiką . Najbardziej znana jest ze swojego wkładu w rozwój bombowca Handley Page Victor i Concorde .

Wczesne życie

Johanna Weber urodziła się w rodzinie pochodzenia walońskiego w Düsseldorfie w Niemczech 8 sierpnia 1910 roku. Jej ojciec zginął podczas I wojny światowej . Jako „sierota wojenna” Weber kwalifikowała się do wsparcia finansowego i uczęszczała do szkoły klasztornej.

W 1929 roku rozpoczęła studia chemiczne i matematyczne na Uniwersytecie w Kolonii , ale rok później przeniosła się na Uniwersytet w Getyndze . Ukończyła z wyróżnieniem pierwszą klasę w 1935 roku, a następnie przez dwa lata kształciła się jako nauczycielka. Ponieważ nie wstąpiła do partii nazistowskiej , nie pozwolono jej objąć stanowiska nauczycielskiego. Jej pozostała rodzina, składająca się z matki i siostry, potrzebowała wsparcia finansowego, więc szukała pracy w przemyśle zbrojeniowym.

Kariera

Weber dołączył do Kruppa w Essen jako badacz balistyki . Jej praca polegała na żmudnych obliczeniach matematycznych przy użyciu firmy Brunsviga .

Instytut Badań Aerodynamiki

W 1939 roku Weber dołączył do Instytutu Badań nad Aerodynamiką ( Aerodynamische Versuchsanstalt Göttingen ) w Getyndze . Była częścią małego zespołu teoretycznego, a jej wstępne szkolenie z aerodynamiki składało się z w tunelu aerodynamicznym . Tutaj poznała i rozpoczęła trwającą całe życie współpracę z Dietrichem Küchemannem .

Naukowcy z Instytutu opracowali już wtedy spójną teorię opływu samolotu. Było to jednak przybliżenie, wykorzystujące osobliwości do reprezentowania wirów generujących siłę nośną, a Weber otrzymał zadanie ulepszenia tego. Zdała sobie sprawę, że niektóre z jej prac pokrywały się z badaniami Küchemanna nad wlotami do silników odrzutowych. Połączyli siły, Weber zajmował się rozwojem teoretycznym i testami w tunelu aerodynamicznym, a Küchemann wyznaczał kierunek ich badań w oparciu o konsultacje z producentami. W okresie drugiej wojny światowej stworzyli pokaźny dorobek.

Królewski zakład lotniczy

Po zdobyciu Getyngi przez armię amerykańską w 1945 roku miasto znalazło się w brytyjskiej strefie okupacyjnej. Brytyjczycy zapłacili Weberowi i Küchemannowi za sporządzenie monografii ich badań. Stanowiłyby one podstawę ich tekstu Aerodynamika napędu . Zachęcali także niemieckich naukowców do zawierania sześciomiesięcznych kontraktów w różnych obiektach obronnych w Wielkiej Brytanii w ramach połączonego amerykańsko-brytyjskiego planu ( operacja Paperclip i Operation Surgeon ) w celu pozyskania niemieckich usług i technologii. W październiku 1946 Küchemann dołączył do działu aerodynamiki w Royal Aircraft Establishment w Farnbourough i przekonał Webera, by do niego dołączył. Obaj nadal odnawiali swoje sześciomiesięczne kontrakty, chociaż obaj pozostawali sklasyfikowani jako wrodzy kosmici , aż do 1953 roku, kiedy obaj zostali naturalizowani jako obywatele brytyjscy.

Weber, jako jedyna kobieta wśród niemieckich naukowców, została zakwaterowana w akademiku pracowniczym RAE. Dołączyła do działu tuneli aerodynamicznych przy niskiej prędkości w RAE, którym kierowała Frances Bradfield . Rozpoczęła prace eksperymentalne nad wlotami powietrza pod kierunkiem Johna Seddona.

W 1946 roku brytyjskie Ministerstwo Lotnictwa określiło bombowiec średniego zasięgu z napędem odrzutowym, zdolny do przenoszenia broni jądrowej. Zwycięzca strony Handley bombowiec był najbardziej ambitnym z projektów zaproponowanych w odpowiedzi. Küchemann był na bieżąco z niemieckimi pracami nad samolotami ze skośnymi skrzydłami, w szczególności skrzydłem w kształcie półksiężyca, oraz aerodynamiką lotu naddźwiękowego. Victor miałby trzy segmentowe skrzydła w kształcie półksiężyca, każde o innym kącie pochylenia. Weber pomagała w obliczeniach i wprowadzała dalsze ulepszenia konstrukcyjne, w tym wloty powietrza do silnika w oparciu o prace, które wykonała z Küchemannem podczas wojny. Jej liniowe i proste modele aerodynamiczne zostały obliczone ręcznie przez zespół kobiet-komputerów. We wrześniu 1945 roku wraz z Küchemannem napisała artykuł analizujący aerodynamikę nowego skrzydła i kadłuba.

Późniejsza praca Webera z Küchemannem polegała na ulepszeniu teorii aerodynamiki poddźwiękowej. Początkowe metody traktowały grubość skrzydła i siłę nośną w izolacji. W latach pięćdziesiątych opracowała jednoczesne traktowanie wszystkich cech skrzydła (grubość, skręt, wygięcie, pochylenie), aby przewidzieć rozkład ciśnienia powietrza nad nim. Następnie zespół samolotu Vickers rozwiązał odwrotny problem - określenie kształtu skrzydła, który najlepiej pasowałby do wymaganego rozkładu ciśnienia. Powstały kształt skrzydła, najbardziej zaawansowany dla statku cywilnego, został zastosowany w Vickers VC10 .

Zgoda

Weber rozpoczęła również badania nad transportem naddźwiękowym. W 1955 roku wykazała, że ​​cienkie skrzydło delta o dużym kącie natarcia może generować wystarczającą siłę nośną, aby zapewnić zdolność startu i lądowania, jednocześnie umożliwiając efektywne osiągi naddźwiękowe. Küchemann następnie opowiedział się za tą konfiguracją skrzydeł z rządem Wielkiej Brytanii, co zaowocowało wsparciem dla Mach 2 przez Supersonic Transport Advisory Committee (STAC) w 1956 roku.

zbudowano prototyp samolotu Handley Page HP.115 , aby przetestować osiągi smukłego skrzydła delta przy niskich prędkościach.

Weber wniósł dwa fundamentalne wkłady w wysiłek naddźwiękowy: narzędzia do przewidywania oporu smukłego samolotu ze skrzydłami delta podczas lotu naddźwiękowego oraz ukształtowanie skrzydła, aby umożliwić tworzenie wirów na jego krawędzi natarcia, a nie nad lub pod nim. Jej praca od 1959 roku przyczyniła się do zaprojektowania i ostatecznej budowy Concorde'a .

Airbusa

Weber powrócił do badań poddźwiękowych po Concorde. W szczególności przeanalizowała warunki, w których metody odnoszące się do przepływów powietrza wolniejszych niż prędkość dźwięku nadal miały zastosowanie na poziomach nadkrytycznych. Jej udoskonalenie istniejących teorii, które opierały się na przepływach nieściśliwych, pomogło zautomatyzować obliczenia w celu uzyskania dokładnych, a nie przybliżonych rozwiązań. Jednym z głównych źródeł nieefektywności aerodynamicznej było połączenie skrzydła i kadłuba, a ona była w stanie wymodelować cały jego trójwymiarowy profil. Te metody, wraz z innymi, które rozwinęły się podczas opracowywania VC10, zostały wykorzystane przy projektowaniu Airbusa A300B samolot, pierwszy szerokokadłubowy samolot odrzutowy na świecie.

Później życie i śmierć

Weber przeszedł na emeryturę w 1975 roku w stopniu starszego głównego oficera naukowego i nadal był zatrudniony przez RAE jako konsultant. Miała na swoim koncie prawie 100 dokumentów. W 1976 roku, po śmierci Küchemanna, Weber pomagała w publikacji jego książki The Aerodynamic Design of Aircraft , która została opublikowana w 1978 roku. Ogłosiła, że ​​​​potem skończyła z aerodynamiką.

Weber przez całe życie pozostawała niezamężna. Mieszkała w hostelu RAE do 1953 roku, a następnie przeniosła się do kawalerki przylegającej do domu Küchemanna w Wrecclesham w Surrey, gdzie mieszkała do 1961 roku, kiedy to nabyła dom obok Küchemannów. Miała trudności z uzyskaniem kredytu hipotecznego , ponieważ banki i towarzystwa budowlane zwykle nie pożyczały samotnym kobietom na zakup domu w tamtym czasie.

Po przejściu na emeryturę Weber odkrył nowe zainteresowania psychologią i geologią, uczęszczając na zajęcia na Uniwersytecie w Surrey .

Młodsza siostra Webera, z którą była bardzo blisko, przez większość życia była w złym stanie zdrowia. Weber wspierał finansowo ją i ich matkę, wysyłając pieniądze do Niemiec i chciał do nich wrócić. Jej siostra zmarła w wieku 50 lat.

Weber mieszkała w jej domu do 2010 roku. Zmarła w domu opieki w Farnham w Surrey 24 października 2014 roku.

Wybrane publikacje

  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna (1948). „Zastosowanie teorii nieściśliwego przepływu wokół skośnego skrzydła przy wysokich poddźwiękowych liczbach macha”. Londyn: Ministerstwo Zaopatrzenia. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna (1949). „Projekt połączenia skrzydeł, kadłuba i gondoli w celu uzyskania pełnych korzyści ze skrzydeł odchylonych do tyłu przy dużej liczbie Macha: uzupełnienie, dodatkowe tabele współczynników”. Londyn: Ministerstwo Zaopatrzenia. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna (1951). „Pierścieniowe korpusy o nieskończonej długości z cyrkulacją dla płynnego wejścia”. Krajowy Komitet Doradczy ds. Aeronautyki . Waszyngton
  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna (1951). „Dotyczące przepływu wokół osłon pierścieniowych. Część II, Pierścieniowe korpusy o nieskończonej długości z cyrkulacją dla płynnego wejścia”. Krajowy Komitet Doradczy ds. Aeronautyki . Waszyngton
  • Weber, Johanna; Brebner, GG (czerwiec 1952). „Proste oszacowanie oporu profilu zamiecionych skrzydeł”. RAE TN Aero (2168).
  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna (1953). Aerodynamika napędu . McGraw-Hill.
  • Küchemann, Dietrich ; Weber, Johanna; Brebnera, GG (1958). „Testy przy niskiej prędkości na skrzydłach odchylonych do tyłu pod kątem 45 stopni” . Londyn: HMSO. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  • Küchemann, Dietrich; Weber, Johanna (1968). „Analiza niektórych aspektów osiągów różnych typów statków powietrznych, zaprojektowanych do latania na różnych dystansach i prędkościach”. Postęp w naukach lotniczych . 9 . doi : 10.1016/0376-0421(68)90008-0 .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Johanna_Weber&oldid=1141043621 ”